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預見未來：用軟件定義的“工業(yè)4.0”世界

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，既不是工業(yè)，也不是互聯(lián)網(wǎng)，只是在它剛剛出現(xiàn)的時候，看起來像工業(yè)或者互聯(lián)網(wǎng)。所以無論是工業(yè)人按照工控的思路去詮釋，還是互聯(lián)網(wǎng)人按照互聯(lián)網(wǎng)的思路去解讀，都不準確。它是一種全新的東西，會深刻變革和重塑我們現(xiàn)有商業(yè)社會。至于它最終的形態(tài)究竟是什么，我不知道，也許正是看不清楚的未來，才會讓我們?nèi)绱似诖?/p>

先看三個概念：

工業(yè)1.0：機械化，以蒸汽機為標志，用蒸汽動力驅(qū)動機器取代人力，從此手工業(yè)從農(nóng)業(yè)分離出來，正式進化為工業(yè)。

工業(yè)2.0：電氣化，以電力的廣泛應用為標志，用電力驅(qū)動機器取代蒸汽動力，從此零部件生產(chǎn)與產(chǎn)品裝配實現(xiàn)分工，工業(yè)進入大規(guī)模生產(chǎn)時代。

工業(yè)3.0：自動化，以PLC（可編程邏輯控制器）和PC的應用為標志，從此機器不但接管了人的大部分體力勞動，同時也接管了一部分腦力勞動，工業(yè)生產(chǎn)能力也自此超越了人類的消費能力，人類進入了產(chǎn)能過剩時代。

這三個定義都很學術，大家放心，這是我全文最學術的一段話，后面，我會用講故事的方法來給大家詳細解讀。

脫節(jié)的“生產(chǎn)”與“業(yè)務”

要理解工業(yè)4.0，我們得先看一下目前的狀況，我們稱之為工業(yè)3.X，用“修真小說”（比仙俠小說更加虛幻玄妙）的時髦描述，也就是3.0中后期，這種狀態(tài)叫作完全的自動化和部分的信息化。

咱們還得從工廠的業(yè)務模式說起。

作為一個工廠，存在的目的只有兩個：生產(chǎn)產(chǎn)品，然后賣出去。所以在工業(yè)企業(yè)中，通常會分為兩個大的部門：一個是生產(chǎn)部門，一個是業(yè)務部門，前者通過MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）管理，后者通過ERP（管理信息系統(tǒng)）來管理。

這兩個系統(tǒng)有什么區(qū)別呢？ERP更傾向于財務信息的管理，而MES更傾向于生產(chǎn)過程的控制。簡單地說，ERP主要告訴你客戶需要生產(chǎn)多少個瓶子，哪天下單，哪天要貨；而MES主要負責監(jiān)控和管理生產(chǎn)這些瓶子的每一個步驟和工序如何實現(xiàn)。

在中國工廠的很多車間里，各個生產(chǎn)設備之間、生產(chǎn)設備和控制器之間，都已經(jīng)基本實現(xiàn)了連通。再厲害一點的公司里，整個工廠已經(jīng)通過制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）連通起來，而業(yè)務部門全部通過ERP連通起來了。

發(fā)現(xiàn)問題了嗎？ERP和MES其實并沒有連起來！

所以當ERP給MES下達生產(chǎn)計劃指令后，MES在生產(chǎn)過程中發(fā)生了與計劃偏差的事項（比如設備壞了、原料不合格等等），MES會根據(jù)車間的實際情況進行調(diào)整。但是，ERP是不知道的！所以它會繼續(xù)按照原本的計劃執(zhí)行訂單。時間久了，財務系統(tǒng)和工廠的實際情況就會出現(xiàn)非常大的偏差。

那為什么二者沒有連接起來？主要是兩個原因。首先，ERP和MES的開發(fā)公司通常是兩組人，搞財務的和搞生產(chǎn)的合作，不但互相不懂對方的職業(yè)術語，而且往往互相看不上。其次，業(yè)務部門和生產(chǎn)部門在公司里通常是分開運營，各自的領導都有各自喜歡的供應商（原因你懂）。

當然，企業(yè)員工是斷然不會干等著兩個系統(tǒng)偏差越來越大的，既然系統(tǒng)不給力，就人工上。所以，工廠車間通常會定期把MES的調(diào)整項做成一個表格，交給業(yè)務部門，然后由業(yè)務部門手動在ERP中調(diào)整過來。

ERP和MES的問題，只是工廠內(nèi)系統(tǒng)斷層的一個問題縮影。事實上，工廠中還有非常多的其他系統(tǒng)，設計、制造、采購、辦公等等，這些系統(tǒng)都是一個個的信息孤島，互相都不知道對方在做什么，做到了哪一步。其中某個系統(tǒng)出了特殊情況，其他部門都不知道，只有等問題出現(xiàn)了，才能退回來，所有系統(tǒng)再一個個地重新修改。

舉個例子，老羅的錘子手機之所以難產(chǎn)，就是因為在設計的時候，生產(chǎn)人員并沒有實時了解情況，所以實際生產(chǎn)時發(fā)現(xiàn)，原本的“大?！痹O計會導致良品率很低，只能退回去重新設計。這樣，每一個產(chǎn)品都要改來改去，所以一個工業(yè)品從設計到上線量產(chǎn)，往往要用一兩年的時間。

當然，這種事也不是第一天存在的，以前因為在工業(yè)時代，產(chǎn)品的生命周期很長，就像我的老東家，西門子一個型號的變頻器可以賣30年，這樣一兩年的研發(fā)上線時間也就顯得不那么長了，其余的問題，靠著人工溝通，雖然有錯，倒也都相安無事。

然而，可怕的狼終于還是來了。

雪上加霜的“兩只狼”

這兩只狼，一只叫產(chǎn)能過剩，一只叫互聯(lián)網(wǎng)。

全球性的產(chǎn)能過剩，導致企業(yè)的競爭越來越激烈，以往一款產(chǎn)品賣30年的做法，已經(jīng)不行了，你跑不快，別人分分鐘超越過去。老羅的錘子手機僅僅晚上線幾個月，就從一款萬眾期待的爆款，成了過時貨，產(chǎn)品的生命周期大大縮短了。

互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，撼動了工業(yè)時代的一大基礎：信息不對稱。工業(yè)時代，因為生產(chǎn)廠家無法低成本地了解每一個客戶的需求，所以往往采用一刀切的方法，就是把需求做多的性能組合到一起，成為一款產(chǎn)品。

比如你想要一雙適合自己的鞋子，鞋廠是無法知道你的腳多大的，所以只能測量很多人的腳之后，把最集中的尺碼分成40號、41號、42號等等，但是如果你的腳偏肥或偏瘦，對不起，沒有。

互聯(lián)網(wǎng)改變了這個局面，人與人，人與廠商，可以低成本地實現(xiàn)連接，從而讓每個人的個性需求被放大，人們越來越喜歡個性化的東西。但是，個性化的東西需求量沒有那么大，這就需要工業(yè)企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)小批量的快速生產(chǎn)。

這兩只狼，逼迫著傳統(tǒng)工業(yè)必須做一件事，一件工業(yè)社會最不愛做的事，就是快速、小批量、定制化的生產(chǎn)。

這個時候，先得做點準備工作，就是工業(yè)3.0首先要進化為3.X。所謂工業(yè)3.X，其實就是先把ERP和MES等等信息系統(tǒng)徹底打通，讓工廠原本的所有信息孤島實現(xiàn)連通，從完全的自動化和部分的信息化，進入了完全的自動化和完全的信息化，也就是工業(yè)3.0大圓滿階段。

別小看這個過程，單就這一條，也許就需要十年甚至更長時間才能完成。

開啟“中國制造2025”

前面都是現(xiàn)實問題，3.0大圓滿之后，我們就要開始科幻燒腦之旅了，我們終于要沖擊工業(yè)4.0了。這個過程中，3.0中已經(jīng)完全的自動化和信息化要開始做一件事，就是“結(jié)婚，生孩子”。

這個過程，德國叫工業(yè)4.0，美國叫工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，我們稱之為兩化融合，物聯(lián)網(wǎng)粉絲們把它叫作萬物互聯(lián)。

這里我要說一下，所有的物，如果需要互聯(lián)溝通時，都有一個問題，說什么語言？說英語、德語還是四川話？

也就是說，通信協(xié)議是什么？這是一個關鍵問題。你可能會說，為什么不用現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)的通信方式TCP/IP協(xié)議？這是個技術問題，很難解釋清楚。簡單來說，互聯(lián)網(wǎng)的通信方式，速度還是太慢，精準度還是不夠，安全性還是不好。而工業(yè)生產(chǎn)中，對于速度、精度和安全性的要求，要遠遠高于你在家下載電影的要求。

所以萬物互聯(lián)，必須需要一個專門的通信協(xié)議。

這也是德國的“工業(yè)4.0”、美國的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”以及我們“兩化融合中國制造2025”這些時髦名詞背后隱藏的核心問題——大家都在爭這個通信標準。美國的互聯(lián)網(wǎng)建設能力世界第一，所以美國人希望從信息化層降維到自動化層；德國的機械制造業(yè)最強，所以他更希望從自動化層升格到信息化層；中國是制造業(yè)第一大國、互聯(lián)網(wǎng)第二強國，所以兩邊都不想跟，打算自己搞“互聯(lián)網(wǎng)+”，也叫“中國制造2025”。

“工業(yè)4.0”六重天，看得見的未來企業(yè)

按照“修真小說”的習慣，每一個大境界都要分成幾個小境界，以突顯差異，我按照這個方法，把工業(yè)4.0也分成六重天。

1.工業(yè)4.0第一重天，智能生產(chǎn)

我們說過，生產(chǎn)設備和管理信息系統(tǒng)要各自連接起來，并且設備和信息系統(tǒng)之間也要連接起來。但即便如此，你有沒有覺得還缺點什么？沒錯，就是生產(chǎn)的原材料和生產(chǎn)設備還沒有連接起來。

這個時候，我們就需要一個東西，叫作RFID，射頻識別技術。估計你聽不懂，簡單來說，這玩意兒就相當于一個二維碼，可以自帶一些信息，它比二維碼強大的地方，在于它可以無線通信。

我還是來描述一個場景，百事可樂的生產(chǎn)車間里，生產(chǎn)線上連續(xù)過來了三個瓶子，每個瓶子都自帶一個二維碼，里面記錄著這是為張三、李四和王二定制的可樂。

第一個瓶子走到灌裝處時，通過二維碼的無線通信告訴中控室的控制器，說張三喜歡甜一點的，多放糖，然后控制器就告訴灌裝機械手，“加糖！”

第二個瓶子過來，說李四是糖尿病患者，不要糖，控制器就告訴機械手，“這不要糖！”

第三個瓶子過來，說王二要的是芬達，控制器就告訴灌可樂的機械手“你歇會”，再告訴灌芬達的機械手，“你上！”

看到了？多品種、小批量、定制生產(chǎn)，每一罐可樂從你在網(wǎng)上下單的那一刻起，它就是為你定制的，它所有的特性，都是符合你的喜好的。

這就是智能生產(chǎn)。

2.工業(yè)4.0第二重天，智能產(chǎn)品

生產(chǎn)的過程智能化了，作為成品的工業(yè)產(chǎn)品，也同樣可以智能化，這個不難理解，大家看到的智能手環(huán)、智能自行車、智能跑鞋等等智能硬件，都是這個思路。就是把產(chǎn)品作為一個數(shù)據(jù)采集端，不斷地采集用戶的數(shù)據(jù)并上傳到云端，方便對用戶進行管理。

德美工業(yè)4.0和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心分歧之一，就是先干智能工廠，還是先搞智能產(chǎn)品。德國希望前者，美國希望后者。中國目前采用“+”的方式。

3.工業(yè)4.0第三重天，生產(chǎn)服務化

智能產(chǎn)品會不斷地采集用戶的數(shù)據(jù)和狀態(tài)，并上傳給廠商，這就使一種新的商業(yè)模式成為可能——向服務收費。好多年前，西門子就提出來向服務收費，當時我覺得這是德國老板拍腦袋想出來的決定，但現(xiàn)在才明白，這是若干年前就已經(jīng)開始為工業(yè)4.0的生產(chǎn)服務化布局了。你對西門子的印象是什么？冰箱？西門子這些年已經(jīng)悄然并購多家著名軟件公司，成為僅次于SAP的歐洲第二大軟件公司了。

所以，這個服務是什么呢？比如西門子生產(chǎn)一臺高鐵的牽引電機，以往就是直接賣一臺電機而已，現(xiàn)在這臺電機在運行過程中，會不斷地把數(shù)據(jù)傳回給西門子工廠，這樣西門子就知道你的電機現(xiàn)在的運行狀況，以及什么時候需要檢修。高鐵廠商以往是怎么做的？一刀切，定一個時間，到時間了不管該不該修都去修一下，和我們汽車保養(yǎng)沒什么差別?，F(xiàn)在西門子可以告訴你，什么時候需要修，什么時候需要養(yǎng)護。你要想知道，付費。

再舉個例子，智能產(chǎn)品實現(xiàn)后，每一輛汽車都會不斷采集周邊的數(shù)據(jù)，來決定自己的行駛路線，整個運輸系統(tǒng)會完全服務化，任何人都不需要再買車。

在這個階段，所有的生產(chǎn)廠商都會向服務商轉(zhuǎn)型。

4.工業(yè)4.0第四重天，云工廠

當工廠“兩化融合”進一步深入的時候，另一種新的商業(yè)模式就要孕育而生了，這就是云工廠。

工廠里的設備現(xiàn)在也是智能的了，它們也在不斷采集自己的數(shù)據(jù)，并上傳到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)上。此時我們可以看到，哪些工廠的哪些生產(chǎn)線正在滿負荷運轉(zhuǎn)，哪些是有空閑的。這些存在空閑的工廠，就可以出賣自己的生產(chǎn)能力，為其他需要的人去進行生產(chǎn)。

互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)為什么發(fā)展得這么快？因為創(chuàng)業(yè)者只需要專注于產(chǎn)品和模式創(chuàng)新，不需要自己去買一個服務器，而是直接租用云端的服務就行。但是，目前工業(yè)的創(chuàng)業(yè)者，還是要不斷地糾結(jié)于找OEM代工還是自建工廠中，這極大地限制了工業(yè)領域的創(chuàng)新。當云工廠實現(xiàn)的時候，中國工業(yè)領域可能會出現(xiàn)一個比互聯(lián)網(wǎng)大百倍以上的創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)浪潮，這個社會的一切都將被深刻改變。

5.工業(yè)4.0第五重天，跨界打擊

互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)天天說降維打擊傳統(tǒng)行業(yè)，什么谷歌、小米、阿里巴巴、樂視，可是當工業(yè)4.0進入第五重天時，工業(yè)企業(yè)的跨界打擊將比這些互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)猛烈得多。這個過程將從根本上撼動現(xiàn)代經(jīng)濟學和管理學的根基，重塑整個商業(yè)社會。

比如，一個生產(chǎn)手表的廠商，這個表每天貼著你的身體，采集你身體的各項數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對于手表廠商也許沒啥用，但是對于保險公司來說，就是個金庫。這個時候，誰能保證這個手表廠商不會搖身一變，成為最好的保險公司，或者為最好的保險公司提供數(shù)據(jù)服務呢？

當自動化和信息化深度融合的時候，跨界競爭將成為一種常態(tài)，所有的商業(yè)模式都將被重塑。

6.工業(yè)4.0大圓滿，黑客帝國

整個工業(yè)4.0過程，就是自動化和信息化不斷融合的過程，也是用軟件重新定義世界的過程。

在未來，多元宇宙將在虛擬世界成為現(xiàn)實，一個現(xiàn)實的世界將對應無數(shù)個虛擬世界。改變現(xiàn)實世界，虛擬世界會改變；改變虛擬世界，現(xiàn)實世界也會改變，一切都在基于數(shù)據(jù)被精確的控制當中。